Вертикальный круг - астрономический инструмент для определения зенитных расстояний небесных светил, служащих материалом для вычисления их склонений. Используется при составлении абсолютных каталогов склонений звёзд. Из одного наблюдения при двух положениях круга он позволяет получить непосредственно зенитное расстояние светила. Полусумма же зенитных расстояний при верхней и нижней кульминации звезды позволяет получить широту места наблюдения, пользуясь которой выводится склонение.

История инструмента

Наблюдатель Б.К. Залесский, 1919 г.

Вертикальный круг Репсольда, 2009 г.

В 1897 г. директор Пулковской обсерватории О.А. Баклунд заказал в Мюнхене в фирме братьев Репсольд вертикальный круг специально для установки его на юге. В феврале 1899 г. вертикальный круг был доставлен в Одессу и в апреле 1899 г. А.Р. Орбинским были начаты пробные наблюдения звезд и Солнца. До 1909 г. наблюдения на вертикальном круге производились по методу Петерса.

К моменту официальной передачи Морской обсерватории в Николаеве в распоряжение Пулковской обсерватории Общество николаевских заводов и верфей разработало проект и построило павильон для вертикального круга и пассажного инструмента. Строительство было начато летом 1912 г., и полностью закончено в сентябре 1913 г. В начале июня 1913 г. пулковский механик Мессер привез в Николаев вертикальный круг. Наблюдения были начаты в конце декабря 1913г. и продолжались до 1985г., после чего инструмент был законсервирован и передан в музей. В 2009г. После реставрации и ремонта павильона он является экспонатом музея.

Устройство телескопа и павильона

Г.К. Циммерман у инструмента (20-е и 60-е годы ХХ века)

Строительство павильона, 1913 г.

Вертикальный круг Репсольда имеет объектив Штайнгеля (D=108 мм и F=1400 мм). Первоначально сетка нитей окуляра была неподвижна и состояла из двух вертикальных и трех горизонтальных, две из которых были сближены. Оптическая труба инструмента для наведения на светило может вращаться вокруг горизонтальной оси. Для наведения трубы на светило имеются длинные рукоятки, через карданные муфты связанные с микрометренными винтами, позволяющими плавно менять зенитное расстояние. Насаженный на горизонтальную ось разделённый круг (2-х минутный, D=700мм) предназначен для измерений вертикальных углов. Вспомогательный горизонтальный 10-й минутный лимб (D=300мм) служил для установки и отсчета азимута инструмента. Вертикальный круг был снабжен 4-мя отсчетными микроскоп-микрометрами, укрепленными на барабане, а горизонтальный — двумя микроскопами, с нониусными шкалами также жестко связанными с барабаном. Для определения наклона вертикальной оси в плоскости меридиана, на барабане были установлены 2 секундных уровня. Основной конструкцией, несшей на себе все измерительные устройства, являлся барабан диаметром 600 мм и шириной 285 мм. Данный вертикальный круг используется для наблюдений в меридиане.

Павильон состоит из двух частей, разделенных двойной металлической

Павильон (60-е годы ХХ века

перегородкой. Верхняя часть павильона представляет собой полуцилиндр, образующие которого параллельны первому вертикалу, а с высоты горизонтальной оси (1,8 м) до пола стены вертикальны. Стены и пол павильона опираются на основной фундамент, который не связан с инструментальным. Пол павильона поднят относительно уровня почвы примерно на 2 м, а основной фундамент засыпан грунтом. При наблюдениях западная часть крыши сдвигается от пола на запад, образуя щель шириной 2.2 м.

Научные программы и результаты

С марта 1914 г. - наблюдения каталога абсолютных склонений 1904 звезд списка Баклунда-Хофа для эпохи и равноденствия 1915.0 (в рамках первого международного проекта «Карта неба»). 279 звезд каталога наблюдались в обеих кульминациях. Наблюдатели: Б.П. Остащенко-Кудрявцев, Б.К. Залесский

1918 г. - наблюдения вспыхнувшей звезды — Новой Орла, наблюдения Солнца и больших планет.

Наблюдатель В.П. Сибилев (70-е годы ХХ века)

1925-1927гг. - наблюдения нового каталога абсолютных склонений на эпоху и равноденствие 1925.0 (Nik25). Всего для каталога Nik25 было произведено 2929 наблюдений звезд. Все звезды наблюдались не менее 8-ми раз, а более 80% наблюдалось 12 и более раз. Наблюдатель: Г.К. Циммерман.

1929-1939 гг. - наблюдения каталога Nik30, включающего склонения 707 звезд. Каталог был опубликован в 1951г. Наблюдатель: Г.К. Циммерман.

1935-39 гг. - наблюдения дифференциальным методом 1334 «геодезических звезд». Результаты наблюдений вошли в «Каталог 2957 ярких звезд» Н.В. Циммермана. Наблюдатель: Г.К. Циммерман.

С 1939 г. - наблюдения дополнительных звезд FK3 в области склонений от +80º до -30º. Кроме того, наблюдалось 62 звезды основного списка FK3. Из 587 звезд, вошедших в программу, 75 наблюдались в обеих кульминациях. Наблюдатель Г.К. Циммерман.

1945-1951 гг. - наблюдения каталога Nik50, после разработки метода определения гнутия с привлечением наблюдений Солнца, наблюдалось также Солнце. Всего было сделано 8652 наблюдения звезд и 380 Солнца. Каталог был опубликован в 1958г. Наблюдатель: Г.К. Циммерман.

1957-1964 гг. - последний каталог абсолютных склонений Nik60 (744 звезды), наблюдавшийся на вертикальном круге Репсольда, отличался от предыдущих попыткой лабораторного определения гнутия и полного отказа от перестановок окуляра и объектива. Каталог был опубликован в 1977г. Наблюдатели: И.И. Божко (5933 наблюдения) и Г.К. Циммерман (5367 наблюдений).

1920-1985 гг. - наблюдение тел Солнечной системы: Солнце — 4056, Луна — 225, Меркурий — 436, Венера — 2319, Марс - 283, Юпитер — 339, Сатурн - 282, Уран - 173, Нептун — 100 и т. д. Наблюдатели: Г.К. Циммерман (50%), И.И. Божко, В.П. Сибилев и др.

1975-1982 гг. - исследования астрономической рефракции в дневных наблюдениях, которые позволили повысить точность определения склонений Солнца и Венеры. Наблюдатель: В.П. Сибилев.